题目

将一个动力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力．某一小球用一条不可伸长的轻绳连接，绳的另一端固定在悬点上．当小球在竖直面内来回摆动时，用动力传感器测得绳子对悬点的拉力随时间变化的曲线如图所示．取重力加速度g = 10m/s2，求绳子的最大偏角θ．   答案：  θ = 60??   解析:设小球的质量为m，绳子长度为l，绳子拉力的最小值和最大值各为F1和F2． 小球摆动至最高点时，绳子拉力最小                         ① 小球摆动至最低点时，绳子拉力最大                       ②    摆动过程小球的机械能守恒               ③     由以上各式解得                           ④     由图可知F1＝0.5N和F2＝2.0N，代入上式可得         cosθ = 0.5，即θ = 60??     

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